Question

Um bloco de massa igual a 4 kg tem velocidade de 5m/s e se choca com uma mola de constante elástica igual a 10 000 N/m, comprimindo-a até parar.




A) a energia potencial elástica armazenada pela mola.




B)a deformação máxima da mola.

Answer 1

A) Quando a mola parar, significa que toda energia cinética foi transformada em energia potencial elástica:

$E_c = E_{pel} \\\\ {mV^2 \over 2 } = E_{pel} \\\\ E_{pel} = { 4 \times 5^2 \over 2 } \\\\ \boxed{ E_{pel} = 50 \: J}$


B) Basta igualar a energia potencial elástica ao valor de 50J:

$E_{pel} = 50 \\\\ { Kx^2 \over 2 } = 50 \\\\ 10000x^2 = 100 \\\\ 100x^2 = 1 \\\\ \boxed{x = 0.1 \: m }$

Answer 2

A) A energia potencial elástica armazenada pela mola é de 50 N.

B) A deformação máxima da mola é de 10 cm.

Energia cinética

A partir da conservação da energia mecânica, temos que toda a energia cinética do bloco é transferida para a mola na forma de energia potencial elástica.

A energia cinética é a energia do movimento, sendo dadas a massa m do bloco e a velocidade v temos:

Ec = mv²/2

Ec = 4 · 5²/2

Ec = 100/2

Ec = 50J

A energia potencial elástica então é de 50J.

Energia potencial elástica

A energia potencial elástica é dada a pertir da constante elástica k, característica da mola e da deformação x dada em metros:

Ep = kx²/2

50 = 10.000 · x²/2

x² = 50·2/10.000

x² = 100/10.000

x² = 1/100

x = 1/10 m

x = 10 cm

Veja mais sobre a energia cinética e a energia potencial elástica em:

https://brainly.com.br/tarefa/53824665

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